Informe de mercado de matriz de microelectrodos in vitro 2031 por segmentos, geografía, dinámica, desarrollos recientes y perspectivas estratégicas

Se proyecta que el tamaño del mercado de matrices de microelectrodos in vitro alcance los 25,67 millones de dólares estadounidenses en 2031, frente a los 17,96 millones de dólares estadounidenses en 2023; se estima que el mercado registrará una CAGR del 4,6 % durante el período 2023-2031. Es probable que la integración de las tecnologías de matrices de microelectrodos con órganos en chip traiga nuevas tendencias al mercado en los próximos años.

Análisis del mercado de matrices de microelectrodos in vitro

Los sistemas de órganos en un chip están diseñados para replicar las condiciones fisiológicas de los órganos humanos mediante microfluidos y tejidos diseñados. Cuando se combinan con la tecnología de matriz de microelectrodos, estos sistemas pueden monitorear la actividad eléctrica en tiempo real, lo que proporciona información sobre las respuestas funcionales de los modelos de órganos. Por ejemplo, un "corazón en un chip" que integra una matriz de microelectrodos puede ofrecer datos sobre la electrofisiología cardíaca, lo que permite a los investigadores evaluar las formas en que los diferentes compuestos afectan el ritmo cardíaco y la contractilidad. Esta información es esencial para comprender la cardiotoxicidad inducida por fármacos, que plantea una preocupación importante en el desarrollo farmacéutico. Por ejemplo, en septiembre de 2022, NETRI, una empresa emergente de neuroórganos en chip, se asoció con Axion BioSystems para crear dispositivos microfluídicos con matrices de microelectrodos de alto rendimiento. Esta tecnología avanzada permitirá a los neurocientíficos medir de forma no invasiva la actividad eléctrica de las células neuronales en modelos in vitro complejos, acelerando el descubrimiento terapéutico. La matriz de microelectrodos es fundamental para la investigación de órganos en chip del centro, que busca mejorar los modelos biológicos y reducir las pruebas con animales. La investigación se centra en la tecnología de cerebro en chip para estudiar enfermedades neurodegenerativas, la tecnología de corazón en chip y el modelado de la barrera hematoencefálica. Por lo tanto, se espera que la integración de las tecnologías de matriz de microelectrodos con los dispositivos de órganos en chip genere nuevas tendencias en el crecimiento del mercado en los próximos años.

Además, se prevé que los actores clave se centren en el desarrollo de conjuntos de microelectrodos tecnológicamente avanzados con características innovadoras, lo que creará oportunidades significativas en el mercado.

Descripción general del mercado de matrices de microelectrodos in vitro

El mercado de microelectrodos in vitro está experimentando un crecimiento significativo debido a su papel fundamental en el estudio de la actividad celular, en particular la neurobiología, la cardiología y la farmacología. Los microelectrodos están compuestos por múltiples electrodos en miniatura dispuestos en una cuadrícula, lo que permite el monitoreo en tiempo real de las señales eléctricas de las células. Esta tecnología se utiliza cada vez más para el desarrollo de fármacos, el modelado de enfermedades y el cribado de alto rendimiento, impulsado por la creciente incidencia de enfermedades crónicas y los avances en las metodologías de investigación.

Mercado de matrices de microelectrodos in vitro: perspectivas estratégicas

Impulsores y oportunidades del mercado de matrices de microelectrodos in vitro

Creciente interés por desarrollar alternativas a los modelos de experimentación con animales

Los modelos animales se utilizan ampliamente en la investigación biomédica para enfermedades específicas de los seres humanos. Sin embargo, varios estudios de toxicología de fármacos demuestran que los modelos animales no siempre pueden predecir la respuesta humana a los fármacos. Esto se debe a que existen amplias variaciones en el metabolismo de los fármacos y las toxinas en los seres humanos en comparación con los animales, lo que hace que sea casi imposible estudiar el metabolismo de los fármacos en modelos experimentales como las especies de roedores de laboratorio. Además, en los últimos años se han implementado varias regulaciones, particularmente en Europa y América del Norte, que restringen el uso de animales en actividades de investigación. De manera similar, Cruelty-Free International y el Fondo para la Reemplazo de Animales en Experimentos Médicos son algunos de los organismos reguladores que se oponen a los modelos basados ​​en animales para la investigación. Estos estrictos requisitos regulatorios para evaluar la toxicidad de los productos químicos, los cosméticos y los compuestos ambientales impulsan la adopción de matrices de microelectrodos para pruebas in vitro. Como resultado, se alienta a las empresas farmacéuticas y biotecnológicas a implementar plataformas de prueba basadas en matrices de microelectrodos para detectar la neurotoxicidad y cardiotoxicidad de los fármacos.

Los fabricantes de sistemas de matriz de microelectrodos como BMSEED ofrecen matrices de microelectrodos extensibles (sMEA) patentadas y la plataforma MEASSuRE. El uso de sMEA mejora la validez de los experimentos in vitro al replicar el entorno eléctrico y mecánico de las células, de manera similar a sus condiciones in vivo, dentro de un entorno controlado. Al crear un entorno biomimético para las células y los tejidos, los sMEA pueden imitar de cerca el cuerpo humano, lo que proporciona datos más precisos y relevantes para los humanos en las primeras etapas de la investigación preclínica. Este enfoque tiene como objetivo reducir las tasas de fracaso en los ensayos clínicos en humanos.

Por lo tanto, el creciente enfoque en el desarrollo de alternativas para modelos animales para investigación impulsa el crecimiento del mercado de conjuntos de microelectrodos in vitro.

Matrices de microelectrodos con funciones avanzadas

En los últimos años, la tecnología de microelectrodos in vitro ha logrado avances significativos que mejoran su capacidad para estudiar la actividad celular, especialmente en los campos de la neurobiología y la cardiología. A continuación se mencionan algunas de las mejoras clave en la tecnología de microelectrodos:

• Técnicas de fabricación en 3D: El desarrollo de una matriz de microelectrodos en 3D permite la creación de entornos celulares más complejos y fisiológicamente relevantes. Estas matrices replican mejor la estructura natural de los tejidos, lo que facilita una mejor interacción entre los electrodos y las células. Esta mejora es esencial para las aplicaciones en el desarrollo de fármacos y el modelado de enfermedades, ya que permite ensayos de detección de alto rendimiento y monitoreo de la salud en tiempo real. En enero de 2023, BMSEED presentó una solicitud de patente no provisional para la tecnología de matriz de microelectrodos en 3D para investigación in vitro. La tecnología subyacente a la patente presentada desarrolla una matriz de microelectrodos con bolsillos 3D ajustables con electrodos integrados que envuelven físicamente el organoide. Esta matriz permitirá a los investigadores registrar señales neuronales de la mayor parte de la superficie (se estima que es el 80 %) de los organoides fisiológicamente intactos.
• Integración con biosensores avanzados: la incorporación de biosensores en matrices de microelectrodos mejora su funcionalidad, lo que permite la detección y el análisis cuantitativo de biomoléculas y compuestos químicos. Esta integración amplía la gama de aplicaciones de las matrices de microelectrodos más allá del registro celular básico.
• Diseño mejorado de electrodos: los avances en el diseño de electrodos, incluida la miniaturización y el aumento de la densidad de los mismos, permiten registros más precisos de la actividad celular. Esto es especialmente beneficioso para estudiar redes neuronales complejas y tejidos cardíacos. MicruX Technologies, una innovadora empresa basada en tecnología, ofrece microelectrodos basados ​​en orificios dispuestos en una microestructura en forma de panal. Esta película delgada presenta un electrodo de trabajo con un sensor recubierto con una fotorresistencia que contiene orificios de 5 µm o 10 µm, que crean una matriz de ultramicroelectrodos.

Por lo tanto, se espera que el lanzamiento de matrices de microelectrodos avanzados ofrezca oportunidades de crecimiento lucrativas para los fabricantes que operan en el mercado de matrices de microelectrodos in vitro durante el período de pronóstico.

Informe de mercado de matriz de microelectrodos in vitro Análisis de segmentación

Los segmentos clave que contribuyeron a la derivación del análisis del mercado de conjuntos de microelectrodos in vitro son el producto, la aplicación y la geografía.

• Según el producto, el mercado de matrices de microelectrodos in vitro se segmenta en MEA clásico, MEA multipocillo y CMOS-ME. El segmento MEA multipocillo tuvo la mayor participación en el mercado de matrices de microelectrodos in vitro en 2023.
• Por aplicación, el mercado se clasifica en cardiomiocitos, nervios y otros. El segmento de cardiomiocitos tuvo la mayor participación en el mercado de matrices de microelectrodos in vitro en 2023.
• Por geografía, el mercado se clasifica en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, Oriente Medio y África, América del Sur y América Central. América del Norte tuvo la mayor participación en el mercado de matrices de microelectrodos in vitro en 2023.

Análisis de la cuota de mercado de los sistemas de microelectrodos in vitro por geografía

El alcance geográfico del informe de mercado de matrices de microelectrodos in vitro se divide principalmente en cinco regiones principales: América del Norte, Europa, Asia Pacífico, Oriente Medio y África, y América del Sur y Central. América del Norte dominó el mercado en 2023. Los inversores se centran cada vez más en las empresas que producen matrices de microelectrodos de alto rendimiento para la investigación in vitro, un requisito fundamental para las instituciones de investigación, las industrias farmacéuticas y el sector biotecnológico. Las innovaciones en matrices de microelectrodos basadas en CMOS, la investigación con células madre, la neuroprótesis y las pruebas de toxicología in vitro están impulsando la demanda de matrices de microelectrodos. En junio de 2020, la Fundación de Investigación de la Universidad Estatal de Georgia, Inc. recibió 197,56 millones de dólares de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. para su proyecto, que implicaba el desarrollo de sensores de matriz de microelectrodos para el SARS-CoV-2 y otros virus de ARN. El proyecto ofrecía una oportunidad única para que la ciencia de la medición abordara una crisis social y global a través de una investigación innovadora.

El mercado de matrices de microelectrodos in vitro en Canadá está experimentando un crecimiento debido a los avances en la neurociencia y la investigación biomédica y a las políticas gubernamentales de apoyo. Las matrices de microelectrodos desempeñan un papel fundamental en el registro y la estimulación de la actividad neuronal, lo que las hace esenciales en entornos académicos y clínicos. Las innovaciones recientes en Canadá incluyen la mejora de las técnicas de microfabricación y el desarrollo de nuevos materiales que mejoran la sensibilidad y la funcionalidad de las matrices de microelectrodos. Las universidades y los centros de investigación de Canadá están liderando el desarrollo de la tecnología de matrices de microelectrodos. Los investigadores, en particular en instituciones como la Universidad de Toronto, están integrando biosensores con matrices de microelectrodos para detectar mejor las biomoléculas, lo que es vital para el desarrollo de fármacos y terapias de enfermedades. La Universidad de Alberta utiliza matrices de microelectrodos para estudiar el comportamiento neuronal y las interacciones farmacológicas para mejorar la comprensión de los trastornos neurológicos y los posibles tratamientos. El gobierno de Canadá apoya el desarrollo de matrices de microelectrodos a través de programas de financiación, como los que ofrecen los Institutos Canadienses de Investigación en Salud (CIHR), que proporcionan subvenciones para proyectos de neurociencia relacionados con las matrices de microelectrodos. Esta financiación promueve la colaboración entre el mundo académico y la industria, reduciendo la brecha entre la investigación y las aplicaciones prácticas.

Perspectivas regionales del mercado de matrices de microelectrodos in vitro

Los analistas de Insight Partners explicaron en detalle las tendencias y los factores regionales que influyen en el mercado de microelectrodos in vitro durante el período de pronóstico. Esta sección también analiza los segmentos y la geografía del mercado de microelectrodos in vitro en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, Oriente Medio y África, y América del Sur y Central.Microelectrode Array in Vitro Market throughout the forecast period have been thoroughly explained by the analysts at Insight Partners. This section also discusses Microelectrode Array in Vitro Market segments and geography across North America, Europe, Asia Pacific, Middle East and Africa, and South and Central America.

Alcance del informe de mercado de matriz de microelectrodos in vitro

Densidad de actores del mercado de matrices de microelectrodos in vitro: comprensión de su impacto en la dinámica empresarial

El mercado de matrices de microelectrodos in vitro está creciendo rápidamente, impulsado por la creciente demanda de los usuarios finales debido a factores como la evolución de las preferencias de los consumidores, los avances tecnológicos y una mayor conciencia de los beneficios del producto. A medida que aumenta la demanda, las empresas amplían sus ofertas, innovan para satisfacer las necesidades de los consumidores y aprovechan las tendencias emergentes, lo que impulsa aún más el crecimiento del mercado.

La densidad de actores del mercado se refiere a la distribución de las empresas o firmas que operan dentro de un mercado o industria en particular. Indica cuántos competidores (actores del mercado) están presentes en un espacio de mercado determinado en relación con su tamaño o valor total de mercado.

Las principales empresas que operan en el mercado de matrices de microelectrodos in vitro son:

1. Tecnologías Tucker Davis
2. Compañía de holdings de pantalla Ltd.
3. Compañía: Plexon Inc.
4. Nexo neuronal
5. Sistema de gestión de activos Neuralynx, Inc.

Descargo de responsabilidad : Las empresas enumeradas anteriormente no están clasificadas en ningún orden particular.

Noticias y desarrollos recientes del mercado de matrices de microelectrodos in vitro

El mercado de matrices de microelectrodos in vitro se evalúa mediante la recopilación de datos cualitativos y cuantitativos posteriores a la investigación primaria y secundaria, que incluye publicaciones corporativas importantes, datos de asociaciones y bases de datos. A continuación, se enumeran algunos de los desarrollos en el mercado:

• Axion BioSystems y STEMCELL Technologies han firmado una alianza estratégica que permitirá a STEMCELL vender los sistemas de matriz multielectrodo Maestro Pro y Maestro Edge de última generación de Axion en Norteamérica y Europa. Los sistemas Maestro MEA líderes en la industria también seguirán estando disponibles para su compra en todo el mundo directamente a través de Axion BioSystems. (Fuente: Axion BioSystems, sitio web de la empresa, septiembre de 2024).
• NETRI lanzó una línea de órganos en chip con capacidad MEA, NeuroFluidics MEA, compuesta por tres dispositivos microfluídicos compartimentados que funcionan con la tecnología MEA integrada de Axion Biosystems y son compatibles con los sistemas Maestro Pro y Maestro Edge. (Fuente: Axion BioSystems, sitio web de la empresa, julio de 2023)

Informe sobre el mercado de matrices de microelectrodos in vitro: cobertura y resultados

El informe "Tamaño y pronóstico del mercado de microelectrodos in vitro (2021-2031)" proporciona un análisis detallado del mercado que cubre las siguientes áreas:

• Tamaño del mercado de matrices de microelectrodos in vitro y pronóstico a nivel mundial, regional y nacional para todos los segmentos clave del mercado cubiertos bajo el alcance
• Tendencias del mercado de matrices de microelectrodos in vitro, así como dinámica del mercado, como impulsores, restricciones y oportunidades clave
• Análisis PEST y FODA detallados
• Análisis del mercado de matrices de microelectrodos in vitro que abarca las tendencias clave del mercado, el marco global y regional, los principales actores, las regulaciones y los desarrollos recientes del mercado
• Análisis del panorama de la industria y de la competencia que abarca la concentración del mercado, el análisis de mapas de calor, los actores destacados y los desarrollos recientes para el mercado de matrices de microelectrodos in vitro
• Perfiles detallados de empresas

Gerente de Investigación

Mrinal Kelhalkar

Gerente,
Investigación y asesoramiento

Mrinal es una experimentada analista de investigación con más de 8 años de experiencia en inteligencia de mercado y consultoría en ciencias de la vida. Con una mentalidad estratégica y un firme compromiso con la excelencia, ha desarrollado una amplia experiencia en pronósticos farmacéuticos, evaluación de oportunidades de mercado y desarrollo de indicadores de referencia para la industria. Su trabajo se centra en brindar información práctica que permita a los clientes tomar decisiones estratégicas informadas.

La principal fortaleza de Mrinal reside en convertir conjuntos de datos cuantitativos complejos en inteligencia de negocios significativa. Su perspicacia analítica es fundamental para definir estrategias de salida al mercado (GTM) y descubrir oportunidades de crecimiento en los sectores farmacéutico y de dispositivos médicos. Como consultora de confianza, se centra constantemente en optimizar los procesos de flujo de trabajo y establecer las mejores prácticas, impulsando así la innovación y la eficiencia operativa para sus clientes.

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